הארגון הבינלאומי Global Fishing Watch פיתח ופרסם בפומבי את המפה העולמית הראשונה אי פעם של כלי שיט כהים שלא זוהו בעבר, או כלי שיט שאינם משדרים את מיקומם או מופיעים במערכות ניטור ציבוריות. שכבת המפה, המופעלת על ידי תצלומי מכ"ם לוויין ולמידה מכנית, מתעדכנת מדי יום ביישום הראשי של הארגון. הפורטל זמין בחינם לכל אחד בעולם עם חיבור לאינטרנט, ומסייע לחמש את הרשויות, החוקרים והציבור כאחד בסמכות לפקח על פעילות כלי שיט בכל מימי החופים, לזהות דפוסי צי אפלים ולבנות את ההבנה הדרושה לכימות איומים על האוקיינוס. שכבת המפה החדשה והידידותית למשתמש מסייעת ליצור גישה שוויונית לנתונים הקשורים לים בזמן ליום האוקיינוס העולמי ב-8 ביוני.
המחסור במידע הנוגע לאופן ולמקום שבו כלי שיט דייגים העיב על הבנתנו את טביעת הרגל העולמית האמיתית של פעילות הדיג. זה מקשה על שינוי משמעותי. כדי לראות את ההשפעות הללו, טכנולוגיית מכ"ם לווייני, המכונה מכ"ם צמצם סינתטי (SAR), פועלת ביום ובלילה בכל סוגי מזג האוויר ויכולה ליצור תמונות למרות כיסוי עננים או מערכות סערה, וכתוצאה מכך יכולות גילוי המתקדמות באופן משמעותי על פני חיישנים אחרים המותקנים על הלוויין.
"מפתיע כמה מעט ידענו עד כה על ההיקף האמיתי של הפעילות האנושית על המים", אמר דיוויד קרודסמה, מנהל המחקר והחדשנות ב- Global Fishing Watch. "אם אתה משלב כלי שיט שמכבה בכוונה את האות שלהן עם המספר המשמעותי של סירות שלא הופכות את מקום הימצאן לידוע בכלל במערכות הציבוריות, אתה בסופו של דבר עם פערים בנתונים, בניטור ובמתן דין וחשבון. אנחנו משתמשים בתצלומי מכ"ם לווייניים כדי לצמצם את פער המידע הזה ולשים את הממצאים שלנו בקצות אצבעותיהם של אלה שרוצים להבטיח שהאוקיינוס שלנו ינוהל באופן שוויוני ובר קיימא".
שכבת המפה העולמית החדשה שואבת מצינור עיבוד נתונים עצום ומשתמשת בלמידת מכונה כדי לדחוס פטה-בייטים, או מיליוני ג'יגה-בייטים, של תמונות מכ"ם שצולמו על ידי לווייני Sentinel-1 של סוכנות החלל האירופית. על ידי ניתוח כל הארכיון של תמונות המכ"ם של Sentinel-1, Global Fishing Watch ביצעה 20 מיליון גילויים של כלי שיט ימיים באורך של יותר מ-10 מטרים – והתאימה את הגילויים האלה ל-100 מיליארד נקודות GPS מכלי שיט המשדרים את מיקומם במערכת הזיהוי האוטומטית. התאמה זו מבדילה בין כלי שיט המשדרים את מיקומם לבין אלה שנותרו חשוכים במערכות ניטור ציבוריות, וכתוצאה מכך מבט מקיף יותר על תנועות כלי שיט ברחבי האוקיינוס העולמי. מידע זה יכול לסייע לרשויות לאתר אזורים עם פעילות חשודה ולזהות דפוסי כלי שיט שעשויים להצביע על פעילות בלתי חוקית או על לחצי דיג שלא הוסמכו קודם לכן.
הארגון השתמש במכ"ם לווייני ובצילומים אופטיים כדי לחשוף כ-900 כלי שיט ממוצא סיני שדגו באופן בלתי חוקי במימי צפון קוריאה תוך הפרה של סנקציות של האו"ם – המקרה הגדול ביותר הידוע של דיג בלתי חוקי על ידי צי תעשייתי הפועל במימיה של מדינה אחרת. הארגון שיפר והרחיב מאז את השימוש שלו במכ"ם לווייני כדי לחקור פעילות דיג שלא נראתה בעבר ליד אזורים מוגנים ימיים בים התיכון ונקודות חמות של פעילות שהוסתרה בעבר במימי החופים ברחבי אפריקה. שיטה מתפתחת זו של "ראיית" כלי שיט מגלה שהאוקיינוס עמוס בהרבה מכפי שמערכות ניטור קונבנציונליות מראות.
"בעוד שלעתים קרובות יש סיבות לגיטימיות לאי-שידור מיקום כלי השיט – לא כל הממשלות דורשות זאת – מפעילים בלתי חוקיים יכבו לעתים קרובות את האותות שלהם כדי להסתיר את פעילותם", הוסיף קרודסמה. "השימוש במכ"ם לווייני כדי לזהות ולמפות פעילות שהוסתרה בעבר ועלולה להיות בלתי חוקית או מזיקה פתח עולם חדש של אפשרויות לחישה מרחוק ולמאבק של טכנולוגיה גדולה על הסביבה".
כדי להגביר את הפוטנציאל של טכנולוגיית המכ"ם הלווייני, Global Fishing Watch שיתפה פעולה עם יחידת החדשנות הביטחונית ביולי 2021 כדי לארח את תחרות xView3. האתגר הזמין מפתחי למידה מכנית מכל רחבי העולם ליצור ולהגיש אלגוריתמים ממוחשבים שיעזרו לזהות כלים כהים, ומשך 1,900 נרשמים מ-67 מדינות. הארגון משתמש בערכים הזוכים שהוכרזו מוקדם יותר השנה כדי לחדד ולקדם שיטות לגילוי כלי שיט אפלים בקנה מידה עולמי, ומצפה להיות מסוגלת לשפוך אור על פעילויות אנושיות רבות באוקיינוס בעתיד הקרוב.
"על ידי ראייה ואפיון של הפעילות של כלי השיט האפלים הנרחבים האלה, אנו יכולים להתחיל להבין ולכמת טוב יותר לא רק דיג בלתי חוקי אלא גם פעילות אנושית רבה שמשפיעה על הסביבה הימית שלנו", אמר פול וודס, מנהל החדשנות הראשי בארגון: "אלה זמנים מרגשים כשמדובר בנתונים פתוחים ונגישים שכל אחד יכול להשתמש בהם בחינם כדי להבין ולתמוך באזורים הימיים השבריריים החשובים לו ביותר".
אודות המכ״ם satellite radar imagery
המכ"ם הלווייני מסוגל להתגבר על מגבלות של מערכות ניטור מבוססות לוויינים אחרות עם יכולתו לראות מבעד לגשם, חושך וכיסוי עננים. מכ"ם יכול לזהות כלי שיט ומבנים בים בכל תנאי מזג אוויר ויכולות ההדמיה שלו הופכות אותו לאחד הכלים החזקים ביותר של ראיה מרחוק. מכ"ם לווייני הוא חיישן אקטיבי היורה גלי מיקרו אל פני כדור הארץ ומודד את המשרעת והפאזה של האותות המוחזרים מעצמים על הקרקע והמים, המכונים backscatter. התמונות שנוצרו מתוך backscatter זה מכילות מידע עשיר על גודל, כיוון, קומפוזיציה, מצב ומרקם של התכונות על המים. מערכות הדמיה אלה מחזיקות ביתרון על פני חיישני לוויין פסיביים, כגון הדמיות אלקטרו-אופטיות, הדומות לצילום תמונה עם מצלמה ומסתמכות על אור השמש ו/או על קרינת האינפרה-אדום הנפלטת מעצמים על הקרקע. שיטה אחרונה זו יכולה להתבלבל על ידי כיסוי עננים, אובך, אירועי מזג אוויר וחושך עונתי בקווי רוחב גבוהים. מכ"ם לווייני בהשוואה הוכיח את עצמו כאפשרות העקבית ביותר לאיתור כלי שיט בים.
